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聚氨酯软泡(FPUF)具有密度低、回弹性好、吸音等优良性能,被广泛应用于垫材、织物复合材料、吸音材料等领域。飞机客舱内的座椅垫所用的材料正是聚氨酯软泡。但是,聚氨酯软泡的氧指数很低(仅为18%左右),在空气中十分易燃,且燃烧时释放出大量有毒气体及烟雾,火灾危险性很大。聚氨酯软泡的阻燃技术越来受到重视,随着人们环保意识的不断增强和环保法规的日益完善,阻燃剂的无卤化和环保性已成为研究热点。本文在中国民用航空飞行学院面上项目“DOPO/石墨烯复合阻燃剂的制备与研究(J2018-7)”支持下,为了降低FPUF的火灾危险性和产烟量、减少其引发的火灾所带来的生命财产损失,选取了有机磷系阻燃剂DOPO和无机纳米材料石墨烯两种不同体系的阻燃剂,自主设计了不同阻燃剂添加量的聚氨酯软泡的发泡配方。并通过氧指数、烟密度、烟气分析、热重分析、锥形量热分析、残炭率分析等多种测试与表征方法,系统地研究了DOPO和石墨烯对聚氨酯软泡的阻燃作用,探讨了其阻燃机理。本文的主要工作为:分别将DOPO、石墨烯、DOPO和石墨烯复配加入到FPUF中,制备出阻燃FPUF复合材料;研究了复合材料的物理性质、热稳定性、微观形貌和燃烧性能等。得出的主要结论为:(1)DOPO阻燃剂能明显提高FPUF的氧指数,石墨烯对FPUF氧指数的提高不明显。DOPO不能减少FPUF燃烧后CO的生成量,石墨烯能有效减少FPUF燃烧后CO的生成量。(2)DOPO和石墨烯均能提高FPUF的热稳定性,使FPUF的起始分解温度升高。(3)DOPO和石墨烯均能提高FPUF燃烧后的残炭率。DOPO的添加量为4wt%时,残炭率最高;FPUF燃烧后的残炭率随着石墨烯添加量的增加而增加。(4)DOPO在FPUF燃烧过程中能够发挥气相阻燃和凝聚相阻燃的作用。石墨烯主要发挥凝聚相阻燃作用,在FPUF表面形成一层致密的炭化保护层,起到良好的阻燃效果;石墨烯和DOPO之间在FPUF体系中存在一定的协同阻燃作用。